本科专业课程设计
题目
新能源汽车动力与驱动系统总体的设计
学院:汽车与交通工程学院
专业:车辆工程
学号: 201223079026
学生姓名:杨曼华
指导教师:郑安文
日期: 2016.01
摘要
日益严重的环境污染和能源危机对汽车工业的发展提出了极为严峻的挑战。为了汽车工业的可持续发展，以使用电能的电动机作为驱动设备的电动汽车能真正实现“零污染”，现已成为各国汽车研发的一个重点。
纯电动汽车是指利用动力电池作为储能动力源，通过电池向电机提供电能，驱动电机运转，从而推动车辆前进。而在电动汽车研究的众多技术选型中，依靠轮边驱动的电动汽车逐渐成为一种新颖的电动汽车选型方向。
本文设计了一种新型双电机独立驱动桥，该方案采用锂离子动力电池作为动力源，两台永磁直流无刷电机作为驱动装置，依靠两套减速齿轮组分别进行减速，用短半轴带动车轮旋转。在系统构型设计的基础上，进行了包括电动机、电池在内的动力系统参数匹配。
关键词：纯电动汽车；锂离子；双电机系统
Abstract
Increasingly serious environmental pollution and energy crisis put forward on the development of the auto industry is extremely severe challenges. In order to the sustainable development of automobile industry, to use the power of the motor as driving device of the electric car can truly realize "zero pollution", has become a national automobile research and development of a key.
So-called pure electric vehicles is the use of power battery as energy storage power source, through the battery power to the motor, drive motor running, pushing forward vehicle. In the electric car research, technology selection, depending on the round edge drive electric cars gradually become a new direction of the electric car type selection.
This paper designs a new type of double motor drive axle independently, the scheme adopts the lithium ion power battery as a power source, two permanent magnet brushless dc motor as drive device, rely on two sets of gear group respectively for slowing down, with a short half shaft drives the wheels. On the basis of the system configuration design, the power system parameters, including electric motors, batteries, matching.
Key words:Electric vehicles;Li+;Dual motor system
目录
摘要 (Ⅰ)
Abstract (Ⅱ)
设计任务 (Ⅲ)
1 绪论 (1)
1.1 电动汽车发展背景 (1)
1.2 电动汽车发展现状与趋势 (1)
2 总体方案设计 (2)
2.1 电池的选择 (2)
2.2 电动机性能分析与选择 (3)
2.3 驱动系统布置形式 (5)
3 动力系统参数设计 (9)
3.1 整车参数 (9)
3.2 电动机参数匹配与选择 (9)
3.3 电池参数匹配与选择 (11)
3.4 电池组数目的确定 (11)
3.5 减速比的确定 (12)
3.6 动力性分析 (12)
4 相关性能校核 (14)
小结 (15)
参考文献 (16)
设计任务
1.动力和驱动系统总体方案确定。根据课程设计子题目和设计要求，对现有动力与驱动系统方案进行综合分析比较，并确定最终布置方案，画出布置方案草图。
2.对动力和驱动系统进行匹配设计。根据设计要求及给定的设计参数，对电动机、电池、发动机或发电机等关键部件进行比较选型，并计算确定相应的额定功率、最小工作电压、最大工作电压、动力电池模块的数量及容量。驱动系统中有传动变速装置的，还需对挡位数、传动比进行选择和计算。
3.相关性能校核。根据所选动力装置的特性，对整车动力性和续驶里程进行校核计算，画出驱动力-行驶阻力平衡图等动力学特性图。
4.设计说明书撰写。按照毕业设计规范，完成设计说明书的撰写。
子题目及设计参数
1.纯电动汽车动力与驱动系统总体设计
2.燃料电池汽车动力与驱动系统总体设计
3.串联混合动力汽车动力与驱动系统总体设计
4.并联混合动力汽车动力与驱动系统总体设计
5.混联混合动力汽车动力与驱动系统总体设计
1绪论
1.1 电动汽车发展背景
世界上最早出现的汽车实际上就是电动汽车，比传统内燃机汽车早了整整半个世纪，只不过那时的蓄电池还是不可充电的。电动汽车是以电池为动力来源的，相对于传统的内燃机汽车对环境以及噪声污染要小很多，而且还有利于节约燃油，缓解全球石油危机。而且，电动汽车采取制动时，能量可以实现回收是其最大的特点。如今，电动汽车大致被划分成：纯电动与混合动力以及燃料电池。在经济高速发展以及能源问题日益突出的当今社会，电动汽车已不再是一种简单的交通运输工具，而是一种社会责任与价值理念的产物。同时，电动汽车也是技术要求较高的科技产品，它代表了全球汽车行业发展的最新科技成果。全世界范围内的政府机构与企业，在提升电动汽车研发能力方面已经达成共识。
在我国电动汽车早期的发展阶段，只有企业自主的研发行为，没有形成市场合力，再者由于技术限制以及资金问题，使得电动汽车的研发未能持续发展。随着我国以及国际石油危机的到来，我国也曾出现过电动汽车的研发高潮期，并取得一些研究成果，但最终还是未能实现量产。
二十世纪九十年代我国将电动汽车列出国家科技攻关项目，重点攻关电动汽车关键技术。然后又将其列入国家重大科技产业工程项目，主要针对电动汽车产业化的相关技术、试验、法规等内容进行深入研究。
1.2电动汽车发展现状与趋势
2001年我国将电动汽车列为国家高新技术研究发展计划(863)重大专项项目之一，以期改善国家能源安全状况和城市污染严重的现状，保证汽车产业乃至整个国民经济的健康可持续发展。“十五”期间我国“三纵三横”的发展布局，其中“三纵”是指燃料电池汽车、混合动力汽车、纯电动汽车，“三横”包括动力蓄电池技术、驱动电机技术、控制系统技术。“十五”期间由整车企业领头，高校和零部件供应商积极配合，产、学、研相结合，自主研发具有国际先进水平的纯电动、混合动力、燃料电池汽车，并积极推动电动汽车的商品化、产业化进程，特别是在纯电动汽车方面的成就尤为令人瞩目，在CAN总线分布式控制、高压电安全管理单元集成、一体化电动动力总成模块设计等方面都取得了突破性进展。
电动汽车是未来汽车工业实现可持续发展的最好选择，但这种替代的过程必定是漫长而艰辛的。近期来看，考虑到电池成本、技术可靠性等方面的影响因素，混合动力汽车是很好的过渡产品，能够同时满足节能环保和消费市场要求：但从中长期来看，一旦动力电池和相关控制技术取得突破，纯电动车、燃料电池车将会是实现低能耗、零排放的最优选择。
2总体方案设计
纯电动汽车的整车动力性、经济性在很大程度上取决于动力系统零部件的选型和参数匹配。电池和电机是纯电动汽车的关键部件，对于传动系统参数的影响很大；反过来，传动系统确定以后也会对电池和电机的选择形成边界条件。电机功率太大会造成效率的损失；电机功率太小会影响车辆爬坡、加速等性能。电池组太多会造成载荷偏重、布置困难，对能量管理系统要求也会偏高；电池组太小可能会无法满足电机大功率运行的需求，从而降低车辆性能，电池组长期超负荷工作也会减少使用寿命。
2.1电池的选择
电动汽车市场化研究的核心就是其续驶里程，而电动汽车的能源系统是其续驶里程的重要保证，也是其决定性因素。电动汽车主要的能量来源便是蓄电池，因而蓄电池是否最优将最终影响到整车的经济性为此，电动汽车的蓄电池应该具备三个方面的要求：一、在制造方面，要使用寿命尽可能长，成本控制要低。二、在使用方面，要具有较高的能量与功率密度，充电要尽可能快，放电要深，对工作环境限制较少（环境温度范围宽）。三、在维护及回收利用方面，要维修方便、可回收性好。同时，还得考虑到回收与维修成本。
蓄电池是电动汽车车的动力来源，是能源系统的根本。因此，其质量的优劣将会制约电动汽车的性能，进而影响其行车里程。目前，市场上比较常见的、应用比较广泛的电池为铅-酸(Lead-Acid)蓄电池、镍-氢(Ni-MH)蓄电池以及锂离子(Li-Ion)蓄电池。
本文在查阅相关资料的基础上，对在我国使用较广泛的几种蓄电池其主要性能指标做了比较整理，具体的如下表2.1所示。
表2.1 电池性能参数对比
（1）铅-酸蓄电池
铅酸蓄电池由于发展较早，其生产工艺已经相当成熟，产品质量也相对较高。加之铅的分布较广、价格相对低廉，比较经济实用。因此，在电动汽车电池技术相对还不成熟的初始阶段被大量应用，是电动自行车的主要动力源。但随着技术的革新，铅酸电池各方面的缺点也越来越明显：首先，铅酸蓄电池的质量和体积较大，使得电动汽车自身质量变大，可利用空间变小，加大了能量的自身损耗；其次，铅酸蓄电池的利用率受外界影响大，连续工作效率低；再次，铅酸蓄电池在使用后，受自身条件限制，回收利用难度较大。
（2）镍-氢蓄电池
镍氢蓄电池具有很高的比能量，这样可以为电动汽车提供充足的动力，用于满足其多工况的要求。同时，无重度污染，绿色环保也是其一大优势。在使用方面，镍氢蓄电池使用寿命比其他蓄电池明显长很多，充放电性能也比较突出，发展前景较大。同时，镍氢蓄电池因为成本较高现阶段大规模生产难度较大，但由于其在能量和寿命两方面的优势，应该会成为我国今后一段时期开发的主要产品。目前在我国已经有部分镍氢蓄电池用在微小型车上了。
（3）锂离子蓄电池
锂离子蓄电池不但具有能量存储量大、质量轻、效率高、功率大等优点，还具有寿命较长、无污染、对使用环境以及温度范围要求不高。唯一的缺点就是发热量大，制造成本高，需要在开始阶段高投入。
综合上述各种电池的特性，结合本电动汽车的特性，本文选用锂离子电池作为电动汽车的动力源。
2.2电动机性能分析与选择
电动汽车电动机主要的作用就是将电能转化成驱动力，给汽车提供动力，同时又能将驱动力转化成电能，存储在蓄电池中。它是电动汽车的“心脏”，其能否正常并且有效、稳定的运转是非常重要的。因此，对电动汽车的各项性能来说，电动机的选择是非常重要的。
电动汽车在日常的行驶过程中，会经历各种不确定的工况，这样便会时常产生快速启动或制动、紧急加速或减速。通常在这些工况下需要不同的转矩和转速，以及能量的快速回收。为了使电动汽车的各项性能满足要求，作为经常使用的电动机必须满足以下三点：一、为了使电动汽车具有瞬时加速及持续爬坡能力，就要求电动机在任何情形下必须能过载。电动机应尽可能满足电动汽车面对各种复杂工况下的行驶要求，对自身转速有比较宽的调节范围。二、为了减少电动汽车自身的能量消耗，提高电动机空间布置的可靠性以及安装的方便性，电动汽车电
动机应尽量具有较高的比功率。同时，这样也会使能量回收更加高效、快速。三、由于电动机的工作环境具有多变性，有时还很恶劣。电动机必须可以抵抗外界干扰，保证其工作的可靠性。此外，电动机还应满足操作简单、制造与使用成本较低，适合大规模批量生产等。
通过查阅电动汽车的相关配置资料，总结出目前电动汽车上使用比较广泛的电动机主要有下表中列出的三种。
表2.2 电机性能参数对比
（1）直流电动机
直流电动机由于其最早被人们所使用的，因而其制造技术相对较成熟，操作与控制简单，制造成本也就相对比较低。但由于其质量较大，效率较低，安装也极不方便。直流电动机的优点集中在使用方便，可调速的区间大等方面。但这些优点不足以支撑直流电动机在高速、多工况、能量利用率要求较高的电动汽车上使用。因此，直流电动机现在只能在一些微型以及短距离区间行驶的电动汽车上使用。
（2）交流感应电动机
这些年交流感应电动机的使用规模不断扩大，尤其是在电动汽车上。其与直流电动机相比较最大的优点在于体积与质量都比较小，工作稳定，以及寿命较长。但其控制系统没有直流电机简单，研发费用高。但随着电子以及电控技术的不断发展，两者之间的差距会越来越小，交流感应电动机的市场占有率将会进一步提高，成为今后一段时期内的主导产品。
（3）永磁电动机
永磁电动机又分为直流和交流，直流的叫无刷电机，交流的叫同步电机。但它们都是由永磁材料组成磁场，用电流来控制的。其特点主要是转矩比较大，车速突然变化时电流基本无冲击，当载重量发生变化时其电流变化也是很微弱的。由于永磁电动机的控制是根据电流的变化完成的，控制比较复杂。因此，控制系统的精度要求比较高，研发成本也相对较高，价格较贵。但随着控制系统的不断
更新，其研发成本就会下降，就会实现规模化生产。
随着新型永磁材料和电力电子器件的迅速发展，永磁无刷直流电动机成为近年来成熟的一种新型电机。无刷直流电动机结构简单、无机械式换向，与其他电动机相比低速时即可获得恒定的大转矩，转速范围大，高速是可获得恒定的大功率，这些特性很好的满足了电动汽车低速时要求电机转矩大，高速时要求电机转速高的特点。针对本文所设计的纯电动SUV，选用永磁无刷直流电机作为汽车的驱动电机。
2.3驱动系统布置形式
电驱动系统作为电动汽车最重要的组成部件，其主要功能与一般汽车中动力机构的功能基本相似，是动力来源。并且将电动汽车的电池组与其他部件紧密的联系起来，其结构以及性能的优劣都会制约整车的性能。
电动汽车的电力驱动系统整体布置方式取决于电动机所采用的驱动方式，不同的驱动方式就会有不同的布置方式，因而其布置方式有很多种。应用比较广泛的驱动布置可划分为四种。
（1）传统机械驱动系统
电动汽车的驱动系统与传统意义上汽车的机械动力系统布置形式基本一致，包括传统汽车驱动系统的所有传动装置，如离合器、变速器以及差速器等。最大的变化就是用电动机替换了发动机，保持原有构架基本不变。因此，这种布置方式的传动装置与传统汽车的传动装置功能基本一样。其中离合器主要作用为：1）可以实现动力的快速传递，完成电动汽车的起步过程；2）当汽车快速制动时防止传动系统过载，而达到保护汽车传动系的目的；3）在不需要动力或制动时，能迅速切断动力机构之间的联系，使得电动汽车在行驶时更加安全。变速器也与其在传统汽车上的功能基本一样，包含几组减速比各异的齿轮，在形成多种减速比可供驾驶员选择的同时，还可以实现驱动力的传递。
当电动汽车在低档位行驶时，变速器可以提供给整车低转速或大转矩。当电动汽车在高档行驶时，变速器可以提供给整车高转速或小转矩。差速器的作用主要是当电动汽车行驶在弯道时，可以保持内车轮与外车轮之间车速的差异性，使得电动汽车平稳通过弯道。由于这种布置方式中的传动装置较多，能量损耗大，电动汽车的行驶效率就会下降。因此，这种布置方式只在早期开发中出现过，随着技术的不断更新，现在已经很少有汽车企业再去开发了。
M—电动机，C—离合器，GB—变速器，D—差速器。
图2.1 传统机械驱动系统
（2）机电混合系统
这种布置方式是在第一种布置方式的基础上省掉了离合器与变速器。用减速比保持不变的减速器代替，这样就会使得部件数减少，从而增加整车的可利用空间。我们在具体研究的时候，就会在很大程度上减轻我们的工作量，而且节省大量时间。由于这种布置方式在电动汽车快速启动、突然加速或者减速的时候，不能像传统内燃机汽车那样有变速器可以自由选择变速档位。为了保证电动汽车在这种工况下正常行驶，这种布置方式的电动机就必须满足在电动汽车启动时能提供大的转矩和足够大的后备功率。
显然，这种布置方式与第一种相比较其传动效率要高很多，但由于其结构还不够简洁、实用性也较差，因此只在一些换代电动汽车上使用。
FG—固定速比减速器
图2.2 机电混合系统
（3）双电机系统
这种布置方式比前一种又省掉了差速器，整车质量也减轻了很多，可利用空
间进一步增大，这样电动汽车两个驱动轮的动力就可以由装在驱动轴上的两个电动机独立提供。差速器的功能就由两个直接装在驱动轮上的固定速比减速器来独立完成，相互之间没有影响。同时动力蓄电池的放置也更加灵活，为了减少机械传动的能量消耗，以及增加电动汽车整车可利用空间，可将动力蓄电池和两个电动机放置在同水一平面。
图2.3 双电机系统
（4）轮毂电机系统
这种布置方式与前面几种布置方式最大的不同在于两个独立的电动机直接装在两个驱动车轮上，同时整个动力传递系统没有传统的机械装置，这就使得传递效率大大提高，空间也得到了最大程度的利用。这种布置方式对电动机的安装位置有一定的要求，因而电动机的体积应尽可能的小。此外，在这种布置方式下电动机的转速决定了车轮的转速以及电动汽车的行驶速度，故而在驱动轴上增加了电动机控制器，这样会使电动机的控制更加精确。由于这种布置形式完全去除掉了机械驱动系统，这就使得电动汽车驱动效能得到了很大提高，而且机构较简单，发展前景乐观。
图2.4 轮毂电机系统
上述四种方案各具优缺点，本次设计则采取双电机系统，这种独特的驱动系统可以有效解决空间布置的难题，适合装备独立悬架的汽车，减少传统汽车的电动化改型的难度。该系统采用断开式结构，驱动系统则采用双电机相向布置形式，结构紧凑，在具备双电机独立驱动优点的同时，电机和减速器固定到车架或车身上，成了簧载质量，避免了轮毂电动机驱动所带来的缺陷，有利于改善车辆的动力学性能。采用二级减速器，有效减小传动部件尺寸，方便整车布置，同时采用高速电机，降低了电机的成本和质量，提高了系统的可靠性。在减速器中加入防滑装置，提高车辆在复杂路面的通过性，减少双电机协调控制的复杂程度，容易扩展为四轮驱动，充分发挥车轮的路面附着能力。
3 动力系统参数设计
3.1 整车参数
纯电动SUV 整车参数如表3.1所示。
3.2 电动机参数匹配与选择 （1）根据最高车速计算电动机最大功率
电动机的功率大小决定了电动汽车的最高车速，首先根据前文设定的最高车速来初步决定电动机功率。根据汽车行驶功率平衡方程，电动机以最高车速行驶消耗的功率为（忽略加速阻力功率和坡度阻力功率）
u u A C M P D u 3
max
max e 761403600gf +
= 式中 M —整车整备质量（kg ）； Ua —最高行驶车速（km/h ）； A —迎风面积（m2）； f —滚动阻力系数； CD —迎风阻力系数。
（2）根据汽车爬坡度确定电动机最大功率
同理，再利用汽车行驶功率平衡方程计算最大爬坡度行驶功率时忽略加速阻力功率和空气阻力功率。
u u a
a ei Mgi
Mg P 3600
3600f +=
式中 u a —电动SUV 行驶速度（km/h ）；
i —坡度（%）。
（3）根据电动SUV 加速性能确定电动机最大功率
在计算加速行驶功率时忽略坡度阻力功率。
u u u a
a a dt
du
M A C f M P D 3600761403600g 3ei δ++=
式中 δ—汽车旋转质量换算系数； R —车轮半径（m ）。
综合以上各式，取计算结果最大的电动机功率作为电动汽车电动机的额定功率
{}
η
t
ea ei eu er P P P P ,,max =
电动机最大功率为
er P P λ=max e
式中 ηt —机械传动系统效率；
λ—电动机过载系数。
将各数值带入以上各式，并结合实际条件，本文最终所选电机额定功率均为25kw,最大功率为45kw 。
电动机的最大转矩为
p
n P T max
max 9550=
结合电动机技术参数并考虑最高车速对应的电动机转速n νmax 为其最高转速n max 的90%~95%。初步确定电动机的基本技术指标，如表3.2所示。
表3.2 电动机的基本技术指标
图3.1中横坐标是电机转速，纵坐标是电机最大输出转矩。可见，在额定转速以前，电机可以保持恒转矩输出；在额定转速以后，电机最大可输出转矩持续下滑。
图3.1 电机转矩特性图
3.3 电池参数匹配与选择
在对蓄电池参数进行选择是主要考虑电动汽车电机的最大消耗功率和电动汽车续航里程的设计要求。
本文所选电池为锂离子电池，其单体额定电压为 12V ，单个蓄电池的容量为100A·h 。
3.4 电池组数目的确定
（1）由电动机最大功率确定电池组数目
电动SUV 运行过程中，由蓄电池向电动机提供充足的电能，电动机才能正常的工作。因此，蓄电池可提供的功率必须大于或等于电动机运行时消耗的最大功率，单个电池的最大功率为
int
2
max 92R E P b =
式中 E 0—单体电池电动势（V ）； R int —等效内阻（Ω）。
所以电池组的数目
N
P P ec e b e ηηmax max n =
式中 ηec —电动机控制器的工作效率； ηe —电动机最大功率运行时的工作效率； N —单个蓄电池组所包含的的电池的数目。
（2）由电动SUV 续驶里程确定电池组数目
蓄电池所携带的能量应保证电动汽车能够满足其续驶里程的要求。所以电池
组的数目为
N
V C LW
T T 1000n =
式中 W —电动SUV 运行1km 所消耗的电池能量（Wh/km ）；
L —电动汽车所设定续驶里程（km ）； V T —单个电池的电压（V ）； C T —单个电池的电容量（A ·h ）。
由以上计算的电池组数目中选择较大的为电池组数目，n=16。
电动汽车电动机的动力都是有动力蓄电池提供的，它们之间参数的匹配是否合理尤为重要。因此，在蓄电池的参数确定后，还要对比电动机的参数，主要对比的参数为功率与电压。
表3.3 蓄电池基本参数
对比电动机的主要参数与动力蓄电池的的主要参数，可以得出动力蓄电池所提供的的工作电压与功率（额定功率与最大功率）都能使电动机正常运转。由此可知，本文所选电动汽车动力蓄电池参数合理、有效。
3.5 减速比的确定 由公式i
r n .νmax max 3770=得
33.4160
283
.06500377.0377
0max max =?==v r n .i 电机最大转矩还要满足地面附着条件的要求，即
m 8.2859412
.033.42283
.06.08.914002max ?=?????=≤
N i r mg T ηφ 式中，φ为地面附着系数，取φ=0.6。
3.6 动力性分析
驱动力：
m m t T T r Ti F 4.14283
.09412
.033.4=??==
η 行驶速度：
n n
i nr v 0246.033
.4283.0377.0377
.0===
行驶阻力计算如下： 滚动阻力：
N N f G F f 8.205015.08.91400=??=?=
空气阻力：
22
203043.015
.2195.133.015.21v v Av C F D w =?==
爬坡度：
??
????
+-=G F F F i w f t )(arcsin tan 加速度：
[])(1
w f t F F F m
dt du a +-=
=
δ 1）驱动力-行驶阻力平衡图，见图3.2。
图3.2 驱动力-行驶阻力平衡图
由图可知，本次设计的最高车速可达到160km/h 。
4 相关性能校核
续驶里程：
F
E S q mc 7
.03600???=
ηηη
式中，ηmc —电动机及其控制器效率； ηq —蓄电池的平均放电效率；
F —汽车匀速行驶情况下总的驱动力。
当电动机转速为2500r/min 时，汽车达到经济转速61.5km/h,F=320.6N ，汽车以此速度匀速行驶时，续驶里程为
km
km F
E S q mc 2536
.3207.095.09.09412.0360040km
7
.03600=?????=???=
ηηη
由此可知，本次设计的电动SUV 续驶里程可达到要求的200km 。
汽车与交通工程学院交通工程专业交通工程设施课程设计 学号 班级:交工 1003班 姓名:刘阳 指导老师:刘明 目录 一、设计任务 (1) 1.1设计资料………………………………………………………………… 1 1.2方案选择………………………………………………………………… 1 1.3规模确定………………………………………………………………… 1 二、方案设计…………………………………………………………………… 1 2.1常见的服务区
形式............................................................... 1 2.2方案的设计........................................................................ 2 三、规模的计算........................................................................... 3 3.1根据交通量计算服务区规模................................................... 3 3.2服务区总面积计算 (5) 四、方案的比选 (6) 五、停车场设计 (6) 5.1设计车辆........................................................................... 6 5.2停车车位........................................................................... 6 5.3停车位布置与车道宽度......................................................... 6 5.4停车场竖向设计.................................................................. 7 5.5贯穿车道........................................................................... 7 5.6标志、标线 (7) 六、设计心得 (7) 七、参考文献 (8) 一、设计任务 1.1设计资料 设计交通量:27500辆 /天车型比: 1.2服务区形式选择 根据交通量及车型比的大小以及当地地理、水文确定服务区的基本形式。 1.3规模的确定
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. 土木工程专业基础工程课程设计任务书 ————桩基础设计 一、设计资料 1、某建筑场地在钻孔揭示深度内共有6个土层，各层土的物理力学指标参数见表1。土层稳定混合水位深为地面下1.0m ，地下水水质分析结果表明，本场地下水无腐蚀性。 建筑桩基设计等级为乙级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载（作用在柱底即承台顶面）： kN V k 3200=,kNm M k 400=，H = 50kN ； 柱的截面尺寸为：400×400mm ； 承台底面埋深：d=1.5m 。 2、根据地质资料，以第4层粉质粘土为桩尖持力层，采用钢筋混凝土预制桩 3、承台设计资料：混凝土强度等级为C20，轴心抗压强度设计值为kPa f c 9600=，轴心抗拉强度设计值为kPa f t 1100=，钢筋采用HRB335级钢筋，钢筋强度设计值2/300mm N f y = 4、《建筑桩基技术规范》(GJG94-2008) 二、设计内容及要求： 1、按照持力层埋深确定桩长，按照长径比40-60确定桩截面尺寸； 2、计算单桩竖向承载力极限标准值和特征值； 3、确定桩数和桩的平面布置图； 4、群桩中基桩的受力验算； 5、软弱下卧层强度验算； 6、承台结构计算； 7、承台施工图设计：包括桩的平面布置图，承台配筋图和必要的图纸说明； 8、需要提交的报告：任务书、计算书和桩基础施工图。 注：1、计算书打印，按照A4页面，上下左右页边距设置为2.0cm ，字体采用宋小四号 2、图纸采用3号图幅，图纸说明即为图中的说明 3、任务书、计算书和桩基础施工图装订成一册 4、将电子稿按班打包交上来，每人的电子稿名称按照学号+姓名命名
道路工程课程设计任务书 一、设计资料 广州地区新建XXX一级公路，经调查沿线路基土质为高液限粘土，填方路基高1.2m，地下水位距路床1.6~2.6m(根据学号循环选定一个值)，沿线可开采碎石、砂砾，并有粉煤灰、石灰、水泥等材料供应。 本公路位于广东省境内，是我国重要的公路干线之一，具有重要的政治、经济和国防意义。路基宽度按双向四车道设计，试分别设计水泥混凝土路面和沥青混凝土路面的结构层次，并计算出结构层的合理厚度，水泥混凝土路面还需进行接缝设计。 1.交通组成 近期交通量如下： 预测该路竣工后第一年的交通组成如下表，使用期内交通量的年平均增长率为：% 2.路用材料 沿线地方材料：砾石、砂、石灰、碎石、电厂粉煤灰、矿渣 外购材料：沥青、水泥、矿粉 各材料工程性质由试验确定。 二、设计要求 （一）沥青路面设计 1、推算设计年限内一个车道的累计当量轴次； 2、拟定路面结构组合（选用两种结构作比较）；
3、确定路面设计弯沉值； 4、确定路面土基回弹模量值； 5、路面结构厚度设计（进行路表弯沉、层底应力计算）； 6、方案比选； 7、编制设计说明书。 （二）水泥路面设计 1、确定设计基准期和标准轴累计作用次数； 2、确定交通等级； 3、确定板的平面尺寸并初拟路面结构组合和板厚； 4、确定材料的力学参数； 5、确定基层顶面的当量回弹模量； 6、计算荷载疲劳应力和重载最大应力； 7、计算温度疲劳应力； 8、检查设计和验算标准，确定路面结构； 9、编制设计说明书。 三、个人设计参数选取（单人单题） 每位同学按一级公路重交通及以上公路标准，准备交通资料中的车型、车辆数和交通增长率，然后通过班长组织的抽签方式选用其他同学提供的交通资料进行路面设计。要求至少选取五种车型，必须保证其中至少一种车型后轴距大于3m，至少一种车型后轴距小于3m，其它自定。交通量年平均增长率按3-7%考虑。 四、需提交的文件和图纸 一）详细的设计计算书 1、沥青混凝土路面： ①确定结构方案； ②确定设计参数； ③计算待求层厚度； ④弯拉应力验算。 2、水泥混凝土路面 ①确定结构方案； ②确定设计参数；
内蒙古科技大学考试标准答案及评分标准 课程名称：交通工程设施设计（A卷）考试班级：交通2003 考试时间：标准制订人：游润卫 一、填空题（共24空，每空1.5分，共36分） 1．警告标志距危险点的距离不得少于安全停车视距，指示标志常设于行车道的入口处。 2.右转弯车辆不多时，最外侧车道可作右转及直行车辆兼用。 3.车辆信号表示从绿信号到红信号变化的中间要有黄信号。 4.绿信比指有效绿灯时间与周期长的比值。 5.立交区域内照明灯具布置，应采用高杆照明. 6.某处收费站所处地形较狭长，为便于集中收费，其收费车道数的确定应采用卫星式。 7.防眩设施应设在道路的中央分隔带上，在立交匝道应设在曲线的外边缘。 8．行人相位时间由行人绿信号时间和行人绿灯闪时间构成。 9.车辆用信号在进行闪光控制时行人用信号应灭灯。 10．决定服务区、停车场规模的基本要素是停车车位数。 11．利用时差式信号相位控制时，绿信号时间设置较短的方向通常可以认为是左转交通需求较少。 12．交通标志颜色从抽象概念上考虑红色作为”禁止”、”停车”信号来利用，黄色作为“注意危险”信号来利用，绿色作为“安全”信号来利用，蓝色作为“指示”信号来利用。 13．道路两例均有景观且地形平坦，服务区应采用离式外向型式。 14．有危险的路段长40m，应至少设置护栏 70，能够满足要求。 15．开辟左转附加车道的方法有削去中央分割带、缩窄车道宽度、偏移车行道中心线。 16.交通标志的布设应以完全不熟悉周围路网体系的外地驾驶员对象。 17.停车场设计时车辆进入停车车位或者考虑停车区之间的车辆回转时需设计回车车道。
二.简答题（共10题，每题4分，共40分） 1．护栏的防撞机理是什么？ 答：通过护栏和车辆的弹塑性变形，摩擦，车体变位来吸收车辆碰撞能量，达到保护乘客生命安全的目的。 2．某一平缓、低填方路段，经常发生事故，但车辆越出路堤的事故严重度比车辆碰撞护栏的事故严重度小，试问：应采取什么安全措施为好？（要求至少有三点措施）答：如道路几何线形的改善、设置诱导设施、设置限速标志、提高路面抗滑性能等。 3.从构造形式上分护栏有哪几类？其主要代表形式是什么？ 答：有半刚性护栏、刚性护栏、柔性护栏三类，主要代表形式为：波形梁护栏、混凝土墙式护栏、缆索护栏。 4.道路某处由于水毁，一半路基塌陷，正在抢修，为确保行车安全，按顺序应临时设置哪些交通设施？ 答：警告、限速、警告性线形诱导标。 5．最佳黄信号时间是在什么情况下产生的？ 答：不产生进退两难状态和选择通行状态下产生的 6．相位变化时信号损失时间一般如何计算？ 答：通常损失时间与清场时间相等；当黄信号时间为4s或加上全红时间后清场时间为5s以上时，损失时间比清场时间少1s。 7．高速公路与其他等级道路立交时从行车出入便捷的角度讲理想的收费站应采用什么形式？实际中通常是采用什么形式设置的？ 答：从行车出入便捷的角度讲理想的收费站应采用分散式。实际中通常是采用三肢立交集中式设置的 8．收费岛的前端头为何要设计成坚固的榫形结构？ 答：一方面防止车辆碰撞收费岛，另一方面诱导车辆正确、安全进入收费车道。 9．轮廓标一般设在什么位置？什么情况下应适当加密轮廓标的间距？什么情况下反射面为单、双面？ 答：轮廓标一般设在行车道的左右侧，在路基宽度、行车道数有变化的路段，应适当加密轮廓标的间距，有中央分隔带时，轮廓标为单面，无中央分隔带时，轮廓标为双面。
《交通工程课程设计》任务书 ■设计任务：某路口饱和年的交通整治方案 ⒈资料整理； ⒉现状路口通行能力计算（机动车、非机动车）； ⒊饱和年的确定； ⒋饱和年交通组织方案； ⒌饱和年信号配时； ⒍饱和年路口分流渠化设计； ⒎路段上公交停靠站设计。 ■设计依据 1、路口现状几何尺寸，如图1所示； 图1 现状路口图
2、路口历年机动车高峰小时交通量，如表1； 历年机动车高峰小时流量表（单位：辆/小时）表1 3、2007年路口机动车高峰小时流量、流向资料，如表2； 表2 （单位：辆/小时） 4、现状路口的控制方式 灯控路口（二相位），信号周期110秒，其中东西向绿灯各为60秒，南北向绿灯为44秒。 5、机动车流中，小车占50%，大车占44%，拖挂车及通道车占6%。 6、2008年时，东西向道路上拟开行15路、16路公共汽车，其中15路发车间隔为2分钟，16路发车间隔为3分钟。
设计内容 一、资料整理： 1）按当量交通量换算2007年该路口流量流向表，如表3所示； 表3 (单位：辆/h) 2）机动车交通量预测： 根据路口历年机动车高峰小时交通量表，利用Excel绘出趋势线,如图2所示：
图2 历年机动车高峰小时流量趋势图 趋势线为二次多项式y=2.822+72.36（x-1993）+2440。 以此模型计算机动车总量，并与观测所得的实际机动车总量对比，如表4所示：拟合的误差表表4 由上表知，拟合的误差不超过3%，误差非常小，可以以此模型来预测未来机动车总量。 现状路口通行能力 1）机动车通行能力 该交叉口的每个进口道由两条机动车道组成，分别为直左车道和直右车道。
课程设计任务书 课程车辆工程综合课程设计 题目某轿车前轮制动器主要零件设计（蹄或钳及轮缸部分）——1 专业车辆工程姓名学号 主要内容及基本要求： 已知条件：总质量为2200kg；前轴负荷率为35%；质心高度为1m；轴距为3.05m。轮胎型号：225/60R16。制动性能要求：初速度为50km/h，制动距离为15m. 在以上条件下，完成制动器主要基本参数的选择、确定（与后轮制动器设计的同学共同完成）；完成制动器主要零件的设计计算；完成前轮制动器主要零件设计的设计图纸。 工程图纸须规范化，计算说明书须用国际单位制量纲。 参考资料： [1]王望予.汽车设计（第4版）.北京：机械工业出版社,2004 [2]王国权,龚国庆.汽车设计课程设计指导书.北京：机械工业出版社,2009 [3]王丰元,马明星.汽车设计课程设计指导书.北京：中国电力出版社,2009 [4]陈家瑞.汽车构造（第3版下册）.北京：机械工业出版社,2009 [5]余志生.汽车理论（第5版）.北京：机械工业出版社,2009 [6]张海青.耐高温的盘式制动片.非金属矿.2008
完成期限 2017.8.28至2017.9.22 指导教师 专业负责人 2014年 9月 18 日 目录 1设计要求 0 2制动器形式方案分析与选择 0 2.1鼓式制动器 0 2.2盘式制动器 (2) 3前轮制动器设计计算 (6) 3.1制动系统主要参数数值 (6) 3.1.1相关的汽车主要参数 (6) 汽车主要参数如表3-1所示。 (7) 表3-1 汽车相关参数 (7) 3.1.2同步附着系数的分析计算 (7) 分析表明，汽车在同步系数为 的路面上制动（前后轮同时抱死）时，其制动减速度g qg dt u 0d ?==，即q=,q 为制动强度。而在其他附着系数 的路面上制动时，达到前轮或者后轮即将抱死的制动强度q<,这表明只有 在=的路面上，地面的附着条件才可以得到充分利用。
公路工程概预算课程设计 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
2015 届本科生课程设计 《公路工程概预算》课程设计 —桥梁工程设计 学生姓名 学号 所属学院水利与建筑工程学院 专业土木工程 班级土木15-4 指导教师 塔里木大学教务处制 前言 公路工程概预算课程设计，旨在使学生掌握公路工程概预算的设计方法和计算内容，通过给定的施工图设计资料，使同学按照正确的设计思路和设计步骤，完成公路工程的课程设计。本人此次的课程设计是掌握某桥梁工程概预算的设计方法和计算内容，通过给定的施工图，按照基础设计、桥墩设计、桥台设计及桥面板和栏杆设计的具体施工图内容分别计算该桥梁的建筑安装工程费、设备和工器具购置费、工程建设其他费以及预备费的设计思路和设计步骤，最终完成该桥梁工程总预算的课程设计。
本次课程设计参考了许多的文献资料，有着优秀老师的悉心指导，具有一定的可信度。但是，由于本人学识有限，若有瑕疵之处，恳请指出改正。 目录
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1. 编制说明 1.1 工程概况 某桥是某村的一座中等适应桥梁，采用了经济适用、方便施工、美观大方的设计理念，按现浇整体式钢筋混凝土简支板桥进行设计。通过综合考虑设计与施工规范，结合桥位地质特点、河床现状、过水断面、水位与通航、水文资料等情况，决定采用现浇整体式钢筋混凝土板桥作为上部结构，下部结构采用整体式钢筋混凝土扩大基础、双柱式钢筋混凝土柱式桥墩和钢筋混凝土盖梁，两岸桥台采用重力式U型桥台，桥面宽4m，两侧各设0.3m的栏杆安全带，桥面净宽3.4m，满足单行车道通行，设计荷载为汽车-10级，桥面按1%的横坡布置，横坡设置在桥面铺装层上，每跨两侧对称各布置一孔φ50泄水管，泄水管横向预埋在安全带与桥面铺装层之间，以利桥面排水。 （1）基础设计 本桥采用两跨设计，两岸桥台采用C25混凝土基础，中间桥墩基础采用 C25钢筋混凝土整体基础，在自然地基上开挖至持力层深度一下不小于1m的持力层上浇注混凝土基础，自然地基持力层承载力不小于150kPa。 （2）桥墩设计 采用双柱式钢筋混凝土桥墩，墩顶设截面为70×60cm的C30钢筋混凝土盖梁，墩柱底部与预埋在基础内的墩柱钢筋连接，墩柱直径为50cm，墩柱高 3.1m。
交通运输工程学试卷及答案 2 0 1 4
、单项选择题(共5小题，每小题2分，共10分) 1 ?交通密度不容易观测，通常用其他变量来代替，但是 —不能用来代替交 通 密 度 C 】 A ?时间占有率 B .空间占有率 C .车头时距 D ?车头间距 2 .设车流的流量为Q 辆/小时，车头时距h 服从负指数分布。则到达的车 头时距h 大于t 秒的概率是— A . exp(3600Qt) B . exp(-3600Qt) 3600) D . exp(Qt/3600) 3.不属于铁路信号基本色的为 A .红色 B .紫色 C .绿色 5.理想条件下高速公路在设计车速为 100km/h 时每车道通行能力为 【B 】 A . 1600小客车/h B . 1400小客车/h C . 1250小客车/h D . 1100小客车/h 二、填空：(共15空，每空2分，共30分) 1 .我国道路交通标志按其含义分：_警告标志、 禁令标志、指示标志 和指路标志。 2. 交通工程学研究的主要对象时驾驶人、—行人、车辆 、道路 和交通环境。 3 .汽车动力性能注意可以用三方面指标评定： ____ 最高速度 、 加 速时间或加速度 和 最大爬坡能力 。 4 .铁路车站按技术作业形式分为 _中间站、 区段站 及编组 站_。 【C 】 C . exp(-Qt/ 【B 】 D .黄色 4.干线交通信号协调控制的基本参数不包括 A .绿灯时间 B .相位差 C .绿信比 【A 】 D .周期长度
5.描述交通流特征的三参数为 _车度、交通量及交通密度。 三、名词解释：（共3小题，每小题5分，共15分） 1.交通运输系统 是由铁路、道路、水路、航空和管道五种运输方式（子系统）组成的一个综合系统。 2.道路通行能力 我国对通行能力的定义是指道路设施疏导交通流的能力。即在一定的时段（通常15分 钟或一小时）和正常的道路、交通、管制以及运行质量要求下，通过道路设施交通流质点的能力，也称为交通容量或简称容量。它是道路设施在一定条件下所能通过车辆的极限数值。 3.智能运输系统 是将先进的信息技术、计算机技术、数据通信技术、传感器技术、电子控制技术、自动控制理论、运筹学、人工智能等有效地综合运用于交通运输、服务控制和车辆制造，加强了车辆、道路、使用者之间的联系，从而形成一种定时、准确、高效的综合运输系统。 四、简答题：（共3小题，每小题10分，共30分） 1. 醉酒对行车安全的影响有哪些？。 （1）醉酒使人的色彩感觉功能降低，视觉受到影响。（2）醉酒对人的思考、判断能力有影响。（3）醉酒使人记忆力降低。（4）醉酒使注意力水平降低。（5）醉酒使人的情绪变得不稳定。（6）醉酒使人的触觉感受性降低。 2. 请画出具有东西向左转专用相位的十字交叉口车辆流向图和信号配时图？
《城市交通设计》课程设计———新建城市道路及交叉口设计 姓名： 专业班级：交通二班 学号：090240000 指导教师：朱卫华
一、设计题目 ——新建城市道路及交叉口设计 二、设计目的 本课程设计基于城市及交通规划的理念，运用交通工程学的基本理论和原理，以交通安全、通畅、效率、便利及其与环境协和为目的，以交通系统的“资源”为约束条件，对现有和未来建设的交通系统及其设施加以优化设计，寻求改善交通的最佳方案。是《城市交通设计》课程的主要教学环节之一。通过该设计的教学，让学生进一步掌握从交通设计的角度出发对路段及交叉口应用渠化、管理等综合手段，以达到城市交通的安全、通畅与高效等目的。 三、设计原则 道路横断面设计应在城市规划的红线宽度范围内进行，横断面设计应近远期结合，使近期工程成为远期工程的组成部分，路面宽度及标高等应留有发展余地。 四、设计内容 1.基础资料整理 1.1道路基本条件 道路几何条件
交叉口几何条件 2.路段交通设计 ⑴道路横断面设计 ⑵路边停车设计； ⑶出租车临时停靠点设计； ⑷与公共汽车交通相关的交通设计。 2.1道路断面形式 我国城市道路按等级分为五级：快速路、主干道、次干道、支路及生活区道路 我国各级城市道路的功能定位
2.11各种道路断面形式的特点和适用情况
2.位置选择的原则： (1)在交通性干道、需要整宽都用于通车的道路上，应禁止路边存车。 (2)在住宅区、办公中心、商业区等，需要大量存车地区，尽可能提供路边存车空间。 (3)在市中心区，除尽可能在路边划出允许存车的地点外，尚必须在存车时间上加以严格限制，以提高这些存车地点的存车周转率。 (4)在两交叉口距离较近的情况下，设置路边停车的车位要保证不影响交叉口排队。
本科专业课程设计 题目新能源汽车动力与驱动系统总体的设计 学院: 汽车与交通工程学院 专业: 车辆工程 学号: 6 学生: 曼华 指导教师: 安文 日期: 2016.01
摘要 日益严重的环境污染和能源危机对汽车工业的发展提出了极为严峻的挑战。为了汽车工业的可持续发展，以使用电能的电动机作为驱动设备的电动汽车能真正实现“零污染”，现已成为各国汽车研发的一个重点。 纯电动汽车是指利用动力电池作为储能动力源，通过电池向电机提供电能，驱动电机运转，从而推动车辆前进。而在电动汽车研究的众多技术选型中，依靠轮边驱动的电动汽车逐渐成为一种新颖的电动汽车选型方向。 本文设计了一种新型双电机独立驱动桥，该方案采用锂离子动力电池作为动力源，两台永磁直流无刷电机作为驱动装置，依靠两套减速齿轮组分别进行减速，用短半轴带动车轮旋转。在系统构型设计的基础上，进行了包括电动机、电池在的动力系统参数匹配。 关键词：纯电动汽车；锂离子；双电机系统
Abstract Increasingly serious environmental pollution and energy crisis put forward on the development of the auto industry is extremely severe challenges. In order to the sustainable development of automobile industry, to use the power of the motor as driving device of the electric car can truly realize "zero pollution", has become a national automobile research and development of a key. So-called pure electric vehicles is the use of power battery as energy storage power source, through the battery power to the motor, drive motor running, pushing forward vehicle. In the electric car research, technology selection, depending on the round edge drive electric cars gradually become a new direction of the electric car type selection. This paper designs a new type of double motor drive axle independently, the scheme adopts the lithium ion power battery as a power source, two permanent magnet brushless dc motor as drive device, rely on two sets of gear group respectively for slowing down, with a short half shaft drives the wheels. On the basis of the system configuration design, the power system parameters, including electric motors, batteries, matching. Key words:Electric vehicles;Li+;Dual motor system
基础工程课程设计 名称：桩基础设计 姓名：文嘉毅 班级：051124 学号：20121002798 指导老师：黄生根
桩基础设计题 高层框架结构（二级建筑）的某柱截面尺寸为1250×850mm ，该柱传递至基础顶面的荷载为：F=9200kN ，M=410kN?m ，H=300kN ，采用6-8根φ800的水下钻孔灌注桩组成柱下独立桩基础，设地面标高为±0.00m，承台底标高控制在-2.00m ，地面以下各土层分布及设计参数见附表，试设计该柱下独立桩基础。 设计计算内容： 1.确定桩端持力层，计算单桩极限承载力标准值Q uk； 2.确定桩中心间距及承台平面尺寸； 3.计算复合基桩竖向承载力特征值R a及各桩顶荷载设计值N，验算基桩竖向承载力；计算基桩水平承载力R Ha并验算； 4.确定单桩配筋量； 5.承台设计计算； 湿 重 度 kN/m3
设计内容 一．确定桩端持力层，计算单桩极限承载力标准值uk Q 1.确定桩端持力层及桩长 根据设计要求可知，桩的直径d =800mm 。 根据土层分布资料，选择层厚为4.5m 的层⑧粉质粘土为桩端持力层。根据《建筑桩基技术规范》的规定，桩端全断面进入持力层的深度，对粘性土、粉土不宜小于2d 。因此初步确定桩端进入持力层的深度为2m 。则桩长l 为： l =4.3+3.8+2.8+2.3+4.4+3.0+2.5+2.9+5.7+0.8+2-2=32.5m 2.计算单桩极限承载力标准值 因为直径800mm 的桩属于大直径桩，所以可根据《建筑桩基技术规范》中的经验公式计算单桩极限承载力标准值uk Q ： pk uk sk pk sik i p si p Q Q Q u q l q A =+=ψ+ψ∑ （1-1） 其中桩的周长u =d π=2.513m ；桩端面积p A =2/4d π=0.503㎡；si ψ、p ψ为别为大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数，si ψ=() 1/5 0.8/d =1， p ψ=()1/5 0.8/D =1。 根据所给土层及参数，计算uk Q ： uk Q =2.513×1×[23×(4.3-2)+20×3.8+28×2.8+40×2.3+28×4.4+48 ×3.0+66×2.5+ 58×2.9+60×5.7+52×0.8+60×2]+1×710×0.503=3883.6kN 确定单桩极限承载力标准值uk Q 后，再按下式计算单桩竖向承载力特征值：
《路基路面工程技术》课程设计指导书 一、课程设计的性质和目的 1．课程设计的性质 路基路面课程设计是道桥专业的一个重要的实践性教学环节，对培养和提高学生的基本技能，启发学生对实际结构工作情况的认识和巩固所学的理论知识具有重要作用。通过课程设计，培养学生树立正确的设计思想和方法，增强独立运用理论知识，以及技术标准、设计规范，参考资料，分析问题和解决问题的能力，能用通顺的文字和准确的图表系统地完整表达设计成果。 2．课程设计的目的 本次课程设计题目为沥青路面结构设计，通过本次课程设计，主要应达到以下的目的：1掌握沥青路面结构并找出各结构层的回弹模量； 2.计算路面厚度和层底弯拉应力； 3.绘制路面结构图并计算工程数量。 二、课程设计的题目 某地区高速公路，其中某段经调查路基为粉质中液限粘土，地下水位1.1m，路基填土高度0.5m。近期混合交通量为25350辆/日，交通组成和代表车型的技术参数分别如表1、表2所示，交通量年平均增长率8%。该路沿线可开采砂砾、碎石，并有石灰、水泥、粉煤灰、沥青供应。请设计合适的半刚性沥青路面结构。 表1 某路段混合交通组成 表2 代表车型的技术参数
三、设计依据 《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006) 《路基路面工程》，栗振锋主编，2005.8 四、设计方法与设计内容 （1). 根据自然区划、路基土类型和地下水位高度，确定土基回弹模量值； （2). 计算设计年限内一个车道的累积当量轴次和设计弯沉值； （3). 根据设计资料，确定合适的面层类型(包括面层材料级配类型)； （4). 拟定2种可能的路面结构组合与厚度方案，确定各结构层材料的计算参数； （5). 根据《公路沥青路面设计规范》验算拟定的路面结构。 五、课时分配 六、课程设计要求 设计文本要求文图整洁，完成设计图表后，装订成册，所有图表格式应符合工程设计要求。 七、成绩评定 根据课程设计报告内容（占60%）和出勤等（占40%）成绩分为： 课程设计成绩根据平时考勤、设计成果质量按五级记分评定方法评定。 成绩评定标准： 1、优秀 完成了全部设计内容，符合有关技术和经济有求；设计过程中善于发现问题并解决问题，表现出较强的独立解决问题的能力；计算过程无误，图纸质量较好。 2、良好 完成了全部设计内容，符合有关技术和经济有求；设计过程中能够发现问题并解决问
《交通工程总论》期末考试试题一．判断题（每小题1分，共20分） 1.交通工程学科是同济大学首先创立的。 2.交通工程学科属于自然科学。 3.交通流量论没有独立原创的计算分析理论。 4.人的视力和视野都是固定的。 5.我国相关技术规范标准都是以相同尺寸小汽车为标准车做研究对象的。 6.城市快速公交系统（BRT）的特征之一就是拥有专用路权。 7.由于概率论是适合车辆比较少的情况的，因此，已经不适合现代城市交通计算分析的要求了。 8.在城市进行交通量调查最好的方法是使用先进的科技手段。 9.为了安全起见，我们驾驶汽车越慢越好。 10.要追求交通量大，就不能够追求汽车行驶的高速度。这个道理类似“鱼和熊掌不可兼得”的道理一样，是永远不可以解决的。 11.车头时距可以用来描述车辆到达的规律。 12.位移负指数分布适合用来计算分析车流的速度。 13.要想解决好城市的交通拥堵问题，就应该尽可能多地建设主干道。 14.交通管理的目标就是努力使主干道，次干道和支路等各级道路均通畅。 15.在山区道路路肩上设置护栏，目的是为了避免汽车出意外时冲下山崖。 16.有的人天上就是不适宜驾驶汽车的。 17.交通系统管理主要是指交叉口信号灯的控制与管理。 18.“冰茶法案”是指美国因一宗边喝冰茶边开车而造成事故后的相关立法。 19.城市规划应该包含城市交通规划。 20.汽车行驶时的基本延误是指与交通量有关的延误。 二.不项选择题（漏选扣分，错选不给分，每小题2分，共20分） 1.驾驶员的心理特点和个性特点主要包括动机，注意力，素养和（）A.情绪 B.智力 C.成熟性 D.生理反应 2.交通分布预测的方法有（） A.平均增长率法 B.福雷特法 C.回归分析法 D.重力模型法 3.以下几种说法，错误的是（） A.在一个城市的核心商务区里，停车位的配置应该越多越好。 B.交通标志应该尽量避免使用文字。 C.交叉口的通行能力是指各相交道路人口引导通行能力之和。 D.泊松分布适用于车流密度较大的情况。 4.交通调查的主要内容有（） A.交通流要素调查 B.交通需求调查
车辆工程机械设计课程设计任务书
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07车辆工程专业《机械设计课程设计》任务书姓名学号题号 一、课程设计的目的 机械设计课程设计是《机械设计基础》课程最后一个重要的实践性教学环节，也是工科院校机械类专业学生第一次全面的机械设计训练。课程设计的目的为： 1、综合运用机械设计课程及其它先修课程的理论和生产实际知识进行机械设计训练，从而使这些知识得到进一步的巩固、加深和扩展。 2、在课程设计实践中学习和掌握通用机械零部件、机械传动及一般机械设计的基本方法与步骤，培养学生工程设计能力，分析问题、解决问题的能力以及创新能力。 3、提高学生在计算、制图、运用设计资料、进行经验估算、考虑技术决策等机械设计方面的基本技能。 二、课程设计的内容与题目 课程设计的内容包括：电动机的选择；计算传动装置的运动和动力参数；传动零件、轴的设计计算；轴承、联轴器、润滑、密封和连接件的选择及校核计算；箱体结构及附件的设计；绘制装配工作图及零件工作图；编写设计计算说明书。 在规定的学时数内，要求每个学生在设计中完成以下工作： ①减速器装配图一张（A0号图纸）； ②零件工作图2张（A3号图纸，轴一张、齿轮一张）； ③只对中间轴进行校核计算； ④设计说明书1份，5000～6000字。 三、设计说明书内容 （1）封面、目录（标题及页码，需整理后确定）； （2）设计任务书（原始数据、传动方案简图）； （3）传动装置的总体设计，主要包括：①电动机选择②总传动比的确定及分配③确定各轴的功率、转速和转矩④传动零件的设计计算⑤轴的结构、尺寸设计及强度校核⑥键联接的选择和计算⑦滚动轴承的选择及计算⑧联轴器的选择⑨润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择； （4）箱体及附件设计（主要结构尺寸的设计与计算）； （5）参考资料（资料编号主要责任者．书名．版本．出版地：出版单位，出版年）。 例：1 邱宣怀主编．机械设计．第4版．北京：高等教育出版社，1997 四、课程设计的步骤 课程设计是一次较全面较系统的机械设计训练，应遵循机械设计过程的一般规律，大体上按以下步骤进行： 阶段主要内容 设计准备认真研究设计任务书，明确设计要求和条件； 认真阅读课程设计指导书和减速器参考图，从而熟悉设计对象。 传动装置的总体设计选择原动机，计算传动装置的运动和动力参数。 传动件的设计计算设计计算各级传动件的参数和主要尺寸，以及选择联轴器的类型和型号。
目 录 一、已知技术参数和条件 ................................... 1 1.1、地质与水文资料 ................................... 1 1.2、桩、墩尺寸与材料 ................................. 1 1.3、荷载情况 ......................................... 1 二、任务和要求 ........................................... 2 三、计算 ................................................. 3 3.1、桩长的计算 ....................................... 3 3.2、桩的内力计算 ..................................... 4 3.2.1确定桩的计算宽度b1 ........................... 4 3.2.2计算桩的变形系数 ............................ 4 3.2.3计算墩柱顶外力i i i M Q P 、、及局部冲刷线处桩上外力 00M Q P 、、 (4) 3.2.5局部冲刷线以下深度z 处横向土抗力zx P 计算 ....... 6 3.2.6桩身配筋计算及桩身材料截面强度验算 ............ 7 3.2.7柱顶纵向水平位移计算 ......................... 9 四、参考资料和现有基础条件（包括实验室、主要仪器设备等） 10 致谢 . (10)
交通工程设施：根据交通工程学的原理和方法使道路通行能力最大、经济效益最高、交通事 故最少、公害程度低而设置的系统、设施和给人或车配备的装备。 交通工程设施的作用 1）提高行车安全性2）提高道路通行能力与利用率 3）保证车辆连续运行4）创造良好的交通环境 交通工程设施设计主要内容 1）交通管理实施交通标志、交通标线、交通信号灯 2）交通安全设施 3）监控系统主线控制、砸到控制、随到控制 4）收费系统收费车道、收费站、收费中心 5）通信系统 6）道路休息设施 7）道路照明 8）交通环境保护交通噪声、交通废气 道路基本特性 1）路网密度2）道路结构3）道路线性4）道路网布局 交通流：在单位时间内，通过道路某一点、某一端面或某一条车道的交通实体数。 平均交通量= AADT= MADT= WADT= 在交通量呈现高峰的那个小时称为高峰小时，高峰小时内的交通量称为高峰小时交通量。 高峰小时交通量与该夭全夭交通量之比称为高峰小时流量（%）。 高峰小时系数：高峰小时交通量与高峰小时内某一时段的交通量扩大为高峰小时后的交通量 之比。PHFt =高峰小时交通量/（[t时段内统计所得最高交通量]*60/t） 例如，对于t=15min,PHT15=高峰小时交通量/（高峰小时中高峰15min交通量*4） 第30位最高小时交通量（30HV）:将一年中测得的8760个小时交通量，从大到小按序排列，排在第三十位的那个小时交通量。 路侧安全距离：从行车道道硬路肩外边缘至车辆恢复轨迹横向最远点的距离。 危险物：在路侧安全距离之内的障碍物。 路上危险物：对越出路外车辆构成危险的路测构造物。 减少车辆碰撞路上危险物的措施依次为： 1）消除可移走的所有路上危险物2）把路测危险物移至满足安全要求的道路侧向净宽以外 3）把遗留的路上危险物设计成解体消能结构4）用护栏保护 事故严重度：衡量一定质量的车辆以一定的碰撞条件（碰撞速度和碰撞角度）越出路外和（或） 碰撞路测危险物造成事故的后果或严重程度的指标。 SI=（24H+6I+P）/N H指某一条件下发生死亡的事故数 I指某一条件下受伤的事故数 P指某一条件下仅财产损失的事故数 N指某一条件下事故的总数 护栏的种类 按护栏构造的形式分类
基础工程 课程设计报告 题目：某多层住宅小区基础工程设计院（系）：土木工程系 专业班级：2013级土木工程1班 学生姓名：**** 学号：13031**** 指导教师：任杰 2016年5月3日至2016年6月7日 课程设计成绩评定表
某建筑工地桩基础工程设计 一、基本设计资料 1.工程概况 某建筑工地，拟建高层建筑小区，地基基础采用桩基础，拟建小区面积长400m，宽300m。建筑物结构传至柱下端的荷载组合为：荷载标准组合，竖向荷载F k=3000KN，弯矩M k=200KN*m，荷载准永久组合，竖向荷载F Q=2000KN，弯矩M k=150KN*m,荷载基本组合，竖向荷载F=4000KN，弯矩M=300KN*m。桩径选择在0.5~1.2m之间取值，承台埋深2m。 2.地勘资料 地基土物理力学指标 根据钻探揭露情况及上述试验统计成果，并结合当地建筑经验，地基土物理力学指标评价见下表，地下水位位于地表以下5m处。 3.主要材料
混凝土：材料自选。 钢筋：主筋用HRB335，其它的自选。 4.计算方法 极限状态设计法（正常使用极限状态设计和承载能力极限状态设计）。 5.设计依据与参考资料 1)《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2011）； 2)《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008） 3)《基础工程》教材； 4)提供的技术资料； 二、选择桩型、桩长 采用直径为800mm、长为1+1+4+1-2+0.2+0.1=5.3m的钻孔灌注桩，混凝土用C30，钢筋主筋采用HRB345，其他HPB300，经查表得fc=14.3N/mm2, ft=1.43N/mm2；fy=fy’=300N/mm2。初选第五层（强风化泥岩）作为持力层，桩端进入持力层不得小于0.2d=0.16m,同时不小于0.2m,所以实际取0.2米；初选承台底面埋深2m，桩顶嵌入承台不宜小于50mm，取0.1m。 三、确定单桩竖向承载力特征值R a 1.根据桩身材料确定，初选配筋率ρ=0.4%，ψc=0.8，计算得
交通系统规划课程 设计
经济管理学院 交通运输系统规划 课程设计 题目：某小城市交通运输系统规划设计班级：交通运输 081 班 成员：湛志国刘彦辉贺明光 学号： 指导教师：惠红旗穆莉英 11月7号至 11月13号
交通运输系统规划课程设计指导书 一、设计的目的与任务 交通运输系统规划课程设计是交通运输专业教学计划中实践教学的重要组成部分，是贯彻理论联系实际、培养高素质人才的重要实践环节，其目的和任务是： 1、目的： 经过交通运输系统规划设计工作，培养学生理论联系实际、实事求是的良好作风，并进一步明确本专业学习的宗旨与任务； 2、任务： 经过对现有路网进行分析划出交通影响区以及主要节点，并在未来预测年的经济、社会发展预测基础上，采用四阶段法进行相应的交通规划，使学生了解交通运输系统规划的大致流程、基本技术方法和未来的发展趋势。 二、设计题目及相关要求 1、设计题目： 《某小城市交通系统规划设计》 2、相关要求： （1）、总体目标： 在交通规划区域内相关社会经济分析预测的基础上，完成交通规划设计内容，增强学生完整的交通运输系统规划设计概念及强化规划意识。 （2）、具体设计要求：
经过整理课程设计资料、撰写并打印课程设计报告等，锻炼学生分析问题、解决问题的能力，获得对本此课程设计的全面、系统的认识，同时取得一定的工作技能和专业经验。 （3）、成果要求 ①设计成果完整，计算数据准确，图表规范，字迹工整，步骤清晰。 ②计算书一律采用A4纸用钢笔书写。 三、设计内容 1、现有道路网络、交通影响区及主要节点分析 （1）、了解并分析现有道路网络； （2）、根据相关的经济发展、工业布局以及实际土地利用情况划分交通影响区； （3）、在交通影响区划分的基础上完成主要节点的设定。 2、规划区域的社会发展、道路交通量预测 （1）、分析预测区域的社会发展情况； （2）、完成预测年限内各项经济指标及各小区交通量的预测。3、交通发生、吸引模型的建立与标定 （1）、建立小区交通发生、吸引模型； （2）、完成预测年的交通发生、吸引量计算。 4、交通分布 （1）、建立相应的OD矩阵及距离矩阵； （2）、进行并完成规划区内的交通分布，进而得到规划区内的